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Die
Erfindung betrifft eine aerodynamische Klappe und Flügel.
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Bewegliche
Klappen oder Ruder an der Hinter- und Vorderkante von Flügeln
bzw. Leitwerken werden zur Steigerung des Auftriebs, des Abtriebs oder
der Seitenkraft wie z. B. beim Leitwerk benutzt. Dabei wird durch
den Ausschlag der beweglichen Klappe oder des Ruders die Wölbung
des Flügels bzw. des Leitwerks an der bei diesem Ausschlag
konkaven Seite der Klappe oder des Ruders vergrößert und
damit die Zirkulationsströmung verstärkt. Die verstärkte
Zirkulation bewirkt in Abhängigkeit ihrer Richtung eine
Steigerung des Auftriebs, des Abtriebs oder der Seitenkraft. In
der Regel liegt ein linearer Zusammenhang zwischen Klappenausschlag
und zusätzlichem Auftrieb, des Abtriebs oder der Seitenkraft
vor. Diese Wirkungsweise kann insbesondere hinsichtlich der Verwendung
von Steuerflächen von Vorteil sein, da die linear von der
Auslenkung derselben auftretende Wirkung vom Piloten oder auch Regelsystem
besser verarbeitet werden kann.
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Stellklappen
können auf unterschiedliche Weise und mit unterschiedlichen
Funktionen am Hauptflügel angeordnet sein: Landeklappen
können derart am Hauptflügel angeordnet sein,
dass die Oberflächen des Hauptflügels und der
Landeklappe zusammen eine weitgehend kontinuierliche Wölbung bilden,
oder dass zwischen dem Hauptflügel und der jeweiligen Stellung
der Landeklappe ein Spalt auftritt, durch den der Strömung
Energie zugeführt werden kann. Weiterhin können
zusätzliche Stellklappen wie insbesondere Spoiler stromauf
einer Landeklappe am Hauptflügel vorgesehen sein, die insbesondere aus
einer Neutralstellung absenkbar sind. Durch das Absenken einer solchen
Stellklappe oder eines Spoilers stromauf einer nach unten ausgeschlagenen Landeklappe
wird der Wölbungszuwachs für den Flügel
insgesamt größer sowie auf eine größere
Länge und dadurch kontinuierlicher in der Flügeltiefenrichtung
gesehen verteilt. Solche Stellklappen oder Spoiler üben
meist ebenfalls einen in etwa linearen aerodynamischen Effekt aus.
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Bei
zu großem Ausschlag solcher Stellklappen wird die Strömung
am Wölbungssprung so stark beschleunigt, dass die Grenzschicht
instabil und abgelöst werden kann. Dabei kommt es zu einer
graduellen Reduktion der Wirksamkeit der jeweiligen Stellklappe
und damit zu einer Reduktion des Auftriebs, des Abtriebs bzw. der
Seitenkraft. Diese Wirkung führt zu einer nichtlinearen
Wirksamkeit der jeweiligen Stellklappe. Diese Wirkung ist insbesondere
bei der Verwendung von Stellklappen nachteilig, die als Steuerklappen
vorgesehen sind. Bei der Verwendung von Stellklappen als Landeklappen
führt die Ablösung der Strömung zu einer
Saturation des Auftriebs und bei zunehmendem Klappenausschlag zu steigendem
Widerstand des Gesamtflügels. Um diese ungünstigen
Nichtlinearitäten zu vermeiden, ist der Ausschlagwinkel
von Stellklappen begrenzt und liegt in den meisten Anwendungsfällen
bei etwa 30 Grad.
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Der
maximale Ausschlagwinkel von Landeklappen und somit der Auftriebsgewinn
kann vergrößert werden durch das beschriebene
Vorsehen einer kontinuierlichen Flügelwölbung
oder eines Spalten zwischen Hauptflügel und Stellklappe
oder zwischen zwei in Strömungsrichtung hintereinander
gelegenen Spalten zum Zwecke der Zuführung von Strömungsenergie
und der Verzögerung der Ablösung der Strömung
vom Flügel. Allerdings ist für solche Klappen eine
verhältnismäßig komplexe und somit auch schwere
Kinematik mit einer Vielzahl von relativ zueinander bewegbaren Komponenten
vorzusehen.
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Bei
Stellklappen, die wie insbesondere Spoiler als absenkbare Steuerflächen
stromauf einer Landeklappe vorgesehen sind, ergibt sich ein maximaler Absenkungswinkel,
ab welchem der Wölbungssprung zu stark wird, wodurch Grenzschichtablösungen
auftreten können.
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Die
US 4 039 161 A1 beschreibt
die Verwendung von an einer Stellklappe verstellbaren Wirbelgeneratoren,
die vor der Drehachse der Stellklappe und somit vor dem Wölbungssprung
zur Zufuhr von Strömungsenergie in die Grenzschicht und
zur Verzögerung der Strömungsablösung
angeordnet sind.
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Aus
der
US 2007/0018056
A1 ist bekannt, Wirbelgeneratoren in Form jeweils einer
kleinen Klappe ausklappbar auf der oberen Strömungsfläche einer
Stellklappe anzubringen.
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Bei
diesen Lösungen erzeugen die Wirbelgeneratoren allerdings
auch dann Widerstand, wenn eine Energieanreicherung der Grenzschicht
nicht notwendig ist, also insbesondere wenn sich die Stellklappe
in ihrer Neutralstellung befindet. Weiterhin erfordern diese Lösungen
in ihrer technischen Umsetzung zusätzliche bewegliche Teile
und eine entsprechende Aktuatorik, wodurch zusätzliches
Gewicht in Kauf genommen werden muss. Aufgrund einer solchen Kinematik
und Aktuatorik sind derartige Lösungen auch komplex, was
insbesondere zusätzlichen Kontrollaufwand erforderlich
macht.
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Weiterhin
ist aus der
US 5088665
A1 bekannt, den hinteren Rand eines Hauptflügels und/oder
einer daran angekoppelten Klappe mit einem sägezahnartigen
Profil auszubilden.
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Aufgabe
der Erfindung ist, eine Stellklappe zur Ankopplung an einen aerodynamischen
Flügel und einen Flügel mit einer solchen Stellklappe
bereitzustellen, deren maximaler Auslenkungswinkel verhältnismäßig
groß sein kann, so dass das Auftreten eines durch die Auslenkung
der Stellklappe entstehenden verhältnismäßig
großen Wölbungssprungs am Flügel bei
Vermeidung nachteiliger Grenzschichtablösungen am Flügel
zugelassen ist.
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Diese
Aufgabe wird mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche
gelöst. Weitere Ausführungsformen sind in den
auf diese rückbezogenen Unteransprüchen angegeben.
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Eine
Klappe oder ein Flügel mit den erfindungsgemäßen
Merkmalen bewirkt durch eine geeignete Wirbelerzeugung die Stabilisierung
der aerodynamische Grenzschicht des Flügels in ausgelenkten
Zuständen der Klappe, auch wenn diese einen großen
Ausschlagwinkel einnehmen, ohne dass die Klappe in ihrem neutralen
Verstellzustand einen Zusatzwiderstand erzeugt. Letzteres wird dadurch
erreicht, dass die erfindungsgemäße Klappe keine
zusätzlichen Anbauten aufweist, die in neutraler Verstellposition
der Klappe unterhalb der Grenzschicht gelegen und somit nicht der
bestimmungsgemäß am Flügel anliegenden
Strömung ausgesetzt sind. Nach der Erfindung sind an der
Vorderkante der Klappen zusätzliche starr an der Klappe
angebrachte und in ausgelenkten Verstellzuständen der Klappe
aerodynamisch wirksame Klappenteile oder Verlängerungsteile
zur Wirbelerzeugung vorgesehen. Die zusätzlichen Klappenteile
oder Verlängerungsteile werden daher im Folgenden auch
Wirbelgeneratoren genannt.
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Die
starr an der Klappe angebrachten Klappenteile oder Verlängerungsteile
können grundsätzlich unterschiedliche und auf
den jeweiligen Anwendungsfall angepasste Formgebungen und Abmaße haben.
Im ausgelenkten Zustand der Klappe findet ein energetischer Austausch
zwischen der freien Umströmung des Flügels und
dessen Grenzschichtströmung statt, wodurch letztere stabilisiert
und Strömungsablösungen verzögert werden.
Werden die Klappenteile oder Verlängerungsteile durch das
beschriebene Ausschwenken der Klappe der Strömung ausgesetzt,
so bildet sich aufgrund der Anstellung der Klappenteile oder Verlängerungsteile
winklig zur Strömungsrichtung eine Auftriebskraft auf den
Klappenteilen oder Verlängerungsteilen, was weiterhin die
Ausbildung tütenförmiger Randwirbel entlang der Dreiecksvorderkanten
sowie im weiteren Verlauf stromab impliziert. Diese konterrotierenden
Wirbel bewirken die beschriebene erwünschte Durchmischung
der Grenzschicht mit der freien Umströmung. Dadurch findet
ein energetischer Austausch zwischen freier Umströmung
und Grenzschichtströmung statt, wodurch letztere stabilisiert
und Strömungsablösungen verzögert werden.
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Durch
die erfindungsgemäße Klappe 1 oder den
erfindungsgemäßen Flügel F kann der nutzbare Klappenwinkelbereich
z. B. von Steuerflächen und Landeklappen vergrößert
werden, ohne dass dabei komplexe Kinematiken realisiert werden müssen.
Die Erzeugung von Zusatzwiderstand bei kleinen Klappenwinkeln und
der neutralen Klappenposition wird vermieden. Dadurch kann eine
Verkleinerung der Steuerflächen oder des Flügels
vorgenommen werden, was durch die damit verbundene Verringerung des
Widerstandes zur Steigerung der Effizienz des Flugzeuges führt.
Das System beinhaltet gegenüber einer konventionellen Anordnung
von Flügel und Landeklappe bzw. Fläche und Steuerfläche
lediglich eine vernachlässigbare Zusatzkomplexität.
Dabei ist von einem neutralen Einfluss auf das Gewicht auszugehen.
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Erfindungsgemäß ist
eine aerodynamische Klappe mit einer Gelenkvorrichtung zur Ausbildung einer
Drehachse zur drehbaren Lagerung der aerodynamischen Klappe an einem
Flügelteil oder Strukturteil vorgesehen. Die Klappe weist
einen bei der bestimmungsgemäßen Ankopplung der
Klappe an den Hauptflügel in Strömungsrichtung
gesehen vor der Drehachse gelegenen vorderen Klappenteil mit einer vorderen
Randlinie und einem hinter der Drehachse gelegenen hinteren Klappenteil
sowie am vorderen Klappenteil eine Mehrzahl von über die
Spannweite der Klappe verteilte Verlängerungsteilen auf,
deren Enden als freiliegende Teile von der Drehachse aus gesehen über
die vordere Randlinie der Klappe hinausragen. Nach der Erfindung
sind die Verlängerungsteile starr und derart an der Klappe
angeordnet, dass eine Oberfläche der Verlängerungsteile
mit der Oberseite oder der Unterseite der Klappe eine aerodynamisch
einheitliche Oberfläche bildet und dass die freiliegenden
Enden der Verlängerungsteile bei einer Auslenkung der Klappe
zur Erzeugung von Verwirbelungen auf einer Oberfläche der
Klappe winklig zur Strömung und dieser entgegen gerichtet
sind und in einer Neutralstellung der Klappe unterhalb der Grenzschicht
des Flügels gelegen sind.
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Die
Verlängerungsteile können insbesondere in regelmäßigen
Abständen über die Spannweite der Klappe verteilt
sein. Die freiliegenden Enden der Verlängerungsteile können
verschiedenenartig und insbesondere dreieckförmig, rechteckförmig
oder als runde Teile ausgebildet sein.
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Erfindungsgemäß ist
weiterhin ein Flügel mit einem Hauptflügel und
einer solchen aerodynamischen Klappe vorgesehen, die an ihrem vorderen Klappenteil
eine Mehrzahl von über die Spannweite der Klappe verteilte
Verlängerungsteilen aufweist, die Verlängerungsteile
starr an der Klappe angeordnet sind und deren Enden als freiliegende
Teile von der Drehachse aus gesehen über die vordere Randlinie der
Klappe hinausragen. Die Verlängerungsteile sind insbesondere
derart an der Klappe angeordnet, dass eine Oberfläche der
Verlängerungsteile mit der Oberseite oder der Unterseite
der Klappe eine aerodynamisch einheitliche Oberfläche bildet
und dass die freiliegenden Enden der Verlängerungsteile
bei einer Auslenkung der Klappe die zur Erzeugung von Verwirbelungen
auf einer Oberfläche der Klappe winklig zur Strömung und
dieser entgegen gerichtet sind und in einer Neutralstellung der
Klappe unterhalb der Grenzschicht des Flügels gelegen sind.
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Die
Verlängerungsteile können derart an der Klappe
angeordnet sein, dass diese in der Neutralstellung der Klappe keine
Verwirbelung der Strömung erzeugen.
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Bei
den erfindungsgemäßen Ausführungsbeispielen
kann vorgesehen sein, dass die an seiner hinteren, in Spannweitenrichtung
entlang der Klappe verlaufende hintere Randlinie des Hauptflügels
derart verläuft, dass der durch die Randlinie bestimmte Randbereich
des Hauptflügels abwechselnd Verlängerungsteile
und Ausnehmungen aufweist.
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Weiterhin
kann bei den erfindungsgemäßen Ausführungsbeispielen
vorgesehen sein, dass die Klappe den durch die hintere Randlinie
des Hauptflügels bestimmten Randbereich des Hauptflügels
entgegen der Strömungsrichtung gesehen überlappt.
Alternativ kann bei den erfindungsgemäßen Ausführungsbeispielen
vorgesehen sein, dass der durch die Außenkontur der hinteren
Randlinie des Hauptflügels bestimmte Randbereich des Hauptflügels
formschlüssig zusammenwirkt mit der dem Hauptflügel zugewandten
Außenkontur der Klappe, zumindest wenn sich die Klappe
in ihrer Neutralstellung befindet.
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Erfindungsgemäß wird
unter Klappe oder aerodynamischer Klappe jede Art von an einem Flügel oder
Hauptflügel oder einem angeströmten Strukturbauteil
angeordnete verstellbare und aerodynamisch wirksame Klappe verstanden.
Eine solche Klappe kann insbesondere ein Spoiler, eine Landeklappe, eine
Steuerklappe oder ein Ruder wie z. B. ein Seitenruder sein.
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Als
Flügel im Sinne dieser Beschreibung ist jede Art von aerodynamischem
Körper zu verstehen. Der Flügel in diesem Sinne
kann insbesondere der Tragflügel oder das Seitenleitwerk
eines Flugzeugs sein.
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Im
Folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung an
Hand der beigefügte Figuren beschrieben, die zeigen:
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1 eine
perspektivische Darstellung einer Ausführungsform der erfindungsgemäß vorgesehenen
aerodynamische Klappe mit einer Gelenkvorrichtung zur Ausbildung
einer Drehachse zur drehbaren Lagerung der aerodynamischen Klappe
an einem Flügelteil oder Strukturteil,
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2 ein
Seitenschnitt der Ausführungsform der aerodynamischen Klappe
nach der 1,
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3 ein
Seitenschnitt der Ausführungsform der aerodynamischen Klappe
nach der 1 in einer gegenüber
einer Bezugslinie ausgelenkten Stellung,
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4 eine
perspektivische Darstellung einer weiteren Ausführungsform
der erfindungsgemäß vorgesehenen aerodynamische
Klappe mit einer Gelenkvorrichtung zur Ausbildung einer Drehachse
zur drehbaren Lagerung der aerodynamischen Klappe an einem Flügelteil
oder Strukturteil,
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5 ein
Seitenschnitt der Ausführungsform der aerodynamischen Klappe
gemäß der Schnittlinie V-V der 4,
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6 eine
perspektivische Darstellung einer Ausführungsform des erfindungsgemäß vorgesehenen
Flügels mit einem Hauptflügel und einer aerodynamischen
Klappe, die an den Hauptflügel mittels einer Gelenkvorrichtung
angelenkt ist, wobei zumindest in der Neutralstellung der Klappe
die einander zugewandten Ränder oder Konturen von Hauptflügel und
Klappe formschlüssig ineinander greifen,
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7 eine
perspektivische Darstellung einer Ausführungsform des Hauptflügels,
dessen der Klappe zugewandte Randkontur gemäß der
Darstellung der 6 derart gestaltet ist, dass
diese mit der dieser zugewandten Randkontur der Klappe formschlüssig
ineinander greift.
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Die
in den 1 bis 3 gezeigte Ausführungsform
der erfindungsgemäß vorgesehenen aerodynamische
Klappe 1 weist eine Gelenkvorrichtung 3 zur Ausbildung
einer Drehachse 5 zur drehbaren Lagerung der aerodynamischen
Klappe 1 an einem Flügelteil 10 oder
Strukturteil auf. Der Flügelteil 10 kann insbesondere
der Hauptflügel 10 eines Tragflügels eines
Flugzeugs und generell eines Flügels F sein. Bei einer
bei der bestimmungsgemäßen Ankopplung der Klappe 1 in
Strömungsrichtung S gesehen vor der Drehachse 5 gelegenen
vorderen Klappenteil 7 mit einer vorderen Randlinie 8 und
einem hinter der Drehachse gelegenen hinteren Klappenteil 9.
Am vorderen Klappenteil 7 ist eine Mehrzahl von über
die Spannweite der Klappe verteilte Verlängerungsteilen oder
Verlängerungsabschnitten 13 angeordnet, deren
Enden 14 als freiliegende Teile von der Drehachse aus gesehen über
die vordere Randlinie 7a der Klappe hinausragen. Die Verlängerungsteile 13 sind starr
und derart an der Klappe 1 angeordnet sind, dass eine Oberfläche 16 der
Verlängerungsteile 13 mit der Oberseite 18 oder
der Unterseite der Klappe eine aerodynamisch einheitliche Oberfläche
bildet und dass die Verlängerungsteile 13 bei
einer Auslenkung der Klappe 1 die freiliegenden Enden 14 der Verlängerungsteile 13 zur
Erzeugung von Verwirbelungen auf oder entlang einer Oberfläche 17 des
Flügels F oder der Klappe 1 winklig zur Strömungsrichtung
S und dieser entgegen gerichtet sind und in einer Neutralstellung
der Klappe 13 unterhalb der Grenzschicht des Flügels
F gelegen sind.
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Wie
in der 1 dargestellt, können die Verlängerungsteile 13 in
regelmäßigen Abständen über die
Spannweite der Klappe 1 verteilt oder in regelmäßigen
Abständen in Spannweitenrichtung SW der Klappe 1 angeordnet
sein. Das in der 1 dargestellte Ausführungsbeispiel
der Klappe 1 weist vier Verlängerungsteile 13 auf.
Erfindungsgemäß sind zumindest zwei Verlängerungsteile 13 am
vorderen Klappenteil 7 angeordnet. Die freiliegenden Enden der
Verlängerungsteile 13 können, wie in
der 1 dargestellt, dreieckförmig oder auch
eine andere Form aufweisen. Z. B. können die Verlängerungsteile 13 rechteckförmig
oder als runde Teile ausgebildet sein. Wird z. B. eine dreieckförmige
Fläche der Strömung der Strömung durch
das beschriebene Ausschwenken ausgesetzt, so bildet sich aufgrund
der Anstellung zur Strömungsrichtung eine Auftriebskraft auf
dem Wirbelgenerator, was weiterhin die Ausbildung tütenförmiger
Randwirbel entlang der Dreiecksvorderkanten sowie im weiteren Verlauf
stromab impliziert. Diese konterrotierenden oder gegenläufig
rotierenden Wirbel bewirken die beschriebene erwünschte
Durchmischung der Grenzschicht mit der freien Umströmung.
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Die
Verlängerungsteile 13 können als eigene Teile
an der Klappe 1 angebracht oder einstückig mit der
Klappe 1 oder einem Schalenteil derselben ausgebildet sein.
Insbesondere können die Verlängerungsteile 13 einstückig
mit der Klappe 1 oder einem Schalenteil derselben hergestellt
sein.
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Bei
einer Ankopplung der Klappe nach einem Ausführungsbeispiel
der Erfindung an einen Hauptflügel 10 eines Flügels
verläuft der vordere Rand oder Randbereich 8,
an dem die Verlängerungsteile 13 ausgebildet sind,
entlang eines hinteren Rands oder Randbereichs 18 des Hauptflügels 10.
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Bei
dem in den 1 bis 3 dargestellten Ausführungsbeispiel
der Klappe 1, die an einem Tragflügel angekoppelt
ist, sind die Verlängerungsteile 13 als Verlängerung
der in Bezug auf eine Hochachse des Flugzeugs oberen Oberfläche 18 ausgebildet,
wobei die obere Oberfläche 18 der Klappe 1 und
die daran anschließende Oberfläche 17 des
Verlängerungsteile 13 eine aerodynamische einheitliche Oberfläche
bilden, d. h. eine Oberflächenverlauf bilden, an der die
Strömung S ungestört entlangläuft. Bei
dieser Ausführungsform der Verlängerungsteile 13 an
der Klappe 1 einer Tragflügels erzeugt die Absenkung
der Klappe 1 in Bezug auf die Flugzeugs-Hochachse ein Aufrichten
der Verlängerungsteile 13 oder der Wirbelgeneratoren
winklig zur Strömung S. Generell und insbesondere im Falle
einer vertikalen Anordnung des Flügels und der Klappe 1 oder
bei einer Anordnung des Klappe 1 an einem Seitenleitwerk
bewirkt ein Schwenken der Klappe 1 zu einer ersten Seite
(in der 3 die Seite S2) ein Schwenken
der Verlängerungsteile 13 oder der Wirbelgeneratoren
entgegen gesetzt zu dieser erste Seite gelegenen zweiten Seite (in
der 3 die Seite S1).
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Die
Anordnung und Gestaltung der Verlängerungsteile 13 oder
der Wirbelgeneratoren an der Klappe 1 ist derart vorgesehen,
dass die Verlängerungsteile 13 bei neutraler Klappenstellung
am Flügel F oder an einem Strukturteil nicht in die Strömung und
insbesondere in die Grenzschicht des Flügels F oder des
Strukturteils hineinragen und erst bei einer Bewegung der Klappe
aus ihrer Neutralposition heraus auf der aufgrund der Klappenauslenkung
konvex gewölbten Seite S1 des Flügels oder Strukturteils
der Umströmung ausgesetzt werden. In diesem Zustand erzeugen
die Wirbelgeneratoren eine aerodynamische Wirbelströmung
nach dem Prinzip eines Vortex- oder Wirbelgenerators, bei der eine
energiereiche freie Umströmung der belasteten Grenzschichtströmung
nahe der Oberfläche beigemischt wird. Das Verlängerungsteil 13 beeinflusst
die Strömung auf der bei einer Auslenkung der Klappe 1 konkav
geformten Seite S2 des Flügels oder Strukturteils nicht.
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Bei
der Ausbildung der Klappe 1 als Seitenruder eines Seitenleitwerks
sind die Verlängerungsteile 13 derart vorgesehen,
dass diese beim Schwenken des Seitenruders in beide gegenüber
der Neutralstellung einander gegenüberliegenden Seiten
S1, S2 und dabei jeweils bei einer Auslenkung der Klappe 1 konvex
geformten Seite S1 des Seitenleitwerks in die Strömung
hineinragen und auf der bei der Auslenkung der Klappe 1 konkav
geformten Seite S2 des Seitenleitwerks innerhalb der durch die Flosse
des Seitenleitwerks und die auf dieser Seite gelegene Außenkontur
des Ruders gelegen sind.
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Generell
und insbesondere bei dem Ausführungsbeispiel einer Klappe 1 als
Teil des Seitenleitwerks eines ausgebildeten Seitenruders kann jede der
zueinander entgegen gesetzt gelegenen Oberflächen der Klappe 1 die
Verlängerungsteile 13 aufweisen, so dass die Verlängerungsteile 13 auf
beiden Seiten des Hauptflügels, des Strukturteils oder
der Flosse und dabei jeweils auf der konkaven Außenseite
in die Strömung hineinragt, um die erfindungsgemäß vorgesehenen
Verwirbelungen zu bilden.
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Bei
einem Schwenken der Klappe 1 in die entgegen gesetzte Richtung
werden die Verlängerungsteile 13 im Querschnitt
des Flügels F oder Strukturteils gesehen auf der jeweils
konkaven Seite, wenn an dieser Verlängerungsteile 13 angebracht sind,
in dessen Außenkontur hinein bewegt. Zur Aufnahme der Verlängerungsteile 13 von
dem Flügel F oder Strukturteil ist im inneren des Flügels
F oder Strukturteils eine entsprechende Ausnehmung vorgesehen. in
der 7 ist ein Ausführungsbeispiel des Flügels
oder Strukturteils gezeigt, bei der für jedes Verlängerungsteile 13 jeweils
eine Aussparung 23 ausgebildet ist, deren Außenkontur
mit der Außenkontur des jeweils zugeordneten Verlängerungsteils 13 hinsichtlich
eines formschlüssigen Zusammenwirkens im Sinne einer Freigabe
der Bewegbarkeit der Verlängerungsteile 13 innerhalb
des Flügels F oder Strukturteils angepasst ist. Bei der
dreieckförmigen Gestaltung der Verlängerungsteile 13 sind
die Aussparungen 23 gemäß 7 ebenfalls
dreieckförmig gestaltet.
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Insbesondere
kann der Randbereich 18 des Haupfflügels 10 oder
des Strukturteils derart gestaltet sein, dass diese bei der Neutralstellung
der Klappe 1 oberflächenbündig und formschlüssig
ineinander greifen.
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Die
Wirbelgeneratoren 13 können insbesondere als über
die Drehachse der Steuerfläche hinausragenden und z. B.
plattenförmigen Abschnitt realisiert sein, welche Teil
der stromauf der Drehachse 5 liegenden Kontur ist, der
Aussparungen 13a aufweist, die zwischen den Verlängerungsabschnitten oder
Verlängerungsteilen 13 gelegen sind. Diese Aussparungen 13a sind
in der Darstellung der 4 als dreieckförmige
Einschnitte gebildet. Diese Einschnitte können auch als
rechteckförmige oder runde oder bogenförmige oder
anders geformte Einschnitte oder Ausnehmungen gebildet sein. Vorzugsweise weist
der Flügel oder das Strukturteil Aussparungen auf, die
die Verlängerungsteile 13 insbesondere formschlüssig
aufnehmen können, so dass die Verlängerungsteile
oder die Wirbelgeneratoren an dem Flügel oder dem Strukturteil
vorbeigeführt werden können. Somit sind die Verlängerungsteile 13 nach den 4 und 5 in
Spannweitenrichtung länger als die Einschnitte oder Ausnehmungen,
da die Verlängerungsteile 13 als in Spannweitenrichtung
kontinuierlich überstehende Verlängerungen des
Profils gebildet sind, die von den Ausnehmungen 13a unterbrochen
sind. In der Darstellung der 4 ist das Überstehen
der Verlängerungsabschnitte oder Verlängerungsteile 13 über
die Drehachse 5 nicht erkennbar, da der in der 4 vordere
geschnitten dargestellte Bereich ein Randbereich ist und bei dem dargestellten
Ausführungsbeispiel die Verlängerungsabschnitte
oder Verlängerungsteile 13 nicht über
die gesamte Spannweite überstehen.
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Die
erfindungsgemäßen Ausführungsformen der
Verlängerungsteile oder die Wirbelgeneratoren können
auch nur abschnittsweise über die Spannweite der Klappe 1 ausgebildet
sein.
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Generell
kann die Klappe 1 den durch die hintere Randlinie bestimmten
Randbereich des Haupfflügels oder des Strukturteils entgegen
der Strömungsrichtung S gesehen überlappen. Alternativ oder
zusätzlich kann vorgesehen sein, dass der durch die Außenkontur
der hinteren Randlinie des Hauptflügels bestimmte Randbereich
des Hauptflügels formschlüssig zusammenwirkt mit
der dem Hauptflügel zugewandten Außenkontur der
Klappe, zumindest wenn sich die Klappe in ihrer Neutralstellung
befindet.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
-
- - US 4039161
A1 [0007]
- - US 2007/0018056 A1 [0008]
- - US 5088665 A1 [0010]